65nm與28nm合體Leti造出3D堆棧的96核芯片最高可達512核
AMD的銳龍3000系列處理器使用了7nm Zen2架構,與以往的CPU相比,這一代首次使用“小芯片”(chiplets)設計,銳龍3000實際上是7nm CPU+14nm IO核心組成的異構集成芯片。
小芯片設計不是AMD發明的,但AMD是最早將其大規模量產的,在X86處理器上還是獨一份。根據他們的信息,這種設計使得64核、48核處理器製造成本降低了一半。
AMD之外還有其他公司也會推進這種小芯片設計,而且要比AMD的水平更高,會用上3D堆棧。
在ISSCC 2020會議上,法國公司Leti就發表了一篇論文,介紹了他們使用3D堆棧、有源中介層等技術製造的96核芯片。
根據他們的論文,這個96核芯片有6組CPU單元組成,每組有16個核心,不過Leti沒提到CPU內核使用的是ARM還是RISC-V,亦或者是其他,但肯定會是低功耗小核心,使用的也是28nm FD-SOI工藝。
這6組CPU核心使用了3D堆棧技術面對面配置,通過20um微凸點連接到有源中介層上,後者又是通過65nm工藝製造的TSV(矽通孔)技術連接。
在這個96核芯片上,除了CPU及TSV、中介層之外,還集成了調壓模塊、彈性拓撲總線、3D插件、內存-IO主控及物理層等。
總之,這款96核芯片集成了大量不同工藝、不同用途的核心,電壓管理、IO等外圍單元也集成進來了,是異構芯片的一次重要突破。
通過靈活高效、可擴展的緩存一致性架構,這個芯片最終可能擴展到512核,在高性能計算及其他領域有望得到推廣應用。